Las seis materias primas más utilizadas para materiales refractarios.

Las materias primas reflejadas se refieren a los materiales esenciales necesarios para la producción de productos de materiales refractarios.La mayoría de las materias primas refractarias son minerales naturales, tales como arcilla refractaria, bauxita de alta alumina, sílice, cromita, magnesita, kaolina, olivina de magnesia, circón, andalusita, carburo de silicio, corindón, etc.Con la mejora continua de los requisitos generales de rendimiento de los materiales refractarios, materias primas industriales y materias sintéticas artificiales, tales como alumina industrial, mullita sintética, fibras refractarias artificiales y esferas huecas refractarias artificiales,se utilizan cada vez más en la producción de materiales refractariosLa calidad y la rentabilidad de los productos refractarios dependen en gran medida de la correcta selección y utilización racional de las materias primas.

Las materias primas refractarias pueden clasificarse en función de sus propiedades químicas en materias primas refractarias ácidas, materias primas refractarias alcalinas y materias primas refractarias neutras.También pueden clasificarse por su origen en materias primas minerales naturales y materias primas sintéticas artificiales.En general, en la producción de materiales refractarios, las materias primas se clasifican en materias primarias y materiales auxiliares.

Las materias primas utilizadas para la producción de productos refractarios, ya sean minerales naturales o sintetizados artificialmente, deben, desde el punto de vista mineralógico,que poseen una refractividad suficientemente alta para cumplir con las especificaciones del producto requeridas- desde el punto de vista del proceso, deben cumplir los requisitos básicos del proceso de fabricación.deben poder cumplir los requisitos de uso de los productos., especialmente las exigencias de rendimiento a altas temperaturas.

Las materias primas refractarias se clasifican comúnmente como materias primas refractarias de aluminio y silicio (como sílice, arcilla, alta alumina, etc.), materias primas refractarias alcalinas,Materia prima refractaria de aislamiento térmico, y otras materias primas refractarias.

1.Materias primas de silicio
Debido al efecto de volumen de las variantes de cuarzo, los ladrillos de sílice también se producen directamente utilizando rocas siliciosas.y piedra areniscaEl principal componente en las rocas siliciosas es SiO2, con otros componentes considerados impurezas.Las materias primas de silicio utilizadas en materiales refractarios se clasifican en granulados cristalinos y rocas de silicio unidas.

2.Materias primas de arcilla
La arcilla refractaria es la materia prima para la producción de materiales refractarios de aluminio-silicato y sus requisitos de refractariedad superan a varias arcillas duras, blandas (semi-blandas),y esquisto arcilloso con una resistencia a la temperatura superior a 1580°C, denominados colectivamente arcilla refractaria.

La arcilla refractaria natural está compuesta principalmente de minerales arcillosos, con la caolinita (Al2O3 • 2SiO2 • 2H2O) como componente principal, que representa silicatos hidratados.LimonitaEste mineral no uniforme está compuesto predominantemente por partículas dispersas con un diámetro inferior a 1,2 μm.

Basándose en los diferentes procesos de formación de la arcilla, se puede clasificar en arcilla primaria y arcilla secundaria.La arcilla primaria se refiere a la arcilla formada por la erosión de las rocas madre (como el feldespato) que permanece en su lugar después del proceso de erosiónLa arcilla secundaria, también conocida como arcilla sedimentaria, es una arcilla que ha sido transportada a otros lugares y vuelto a depositarse en condiciones dinámicas naturales.y alta plasticidad.

Las arcillas refractarias comúnmente utilizadas en la industria de materiales refractarios se pueden clasificar en los dos tipos siguientes:

1) Arcillas duras:
La arcilla dura se caracteriza por una estructura densa, alta dureza, partículas extremadamente finas, mala dispersibilidad en el agua y muy baja plasticidad.gris-blancoTiene una superficie de fractura similar a una concha, algunas con una sensación lisa y resbaladiza, y es propensa a la intemperie y a romperse en fragmentos.

(2) Arcillas blandas (semi-moldas):
La arcilla blanda (semi blanda) suele existir en formas similares a bloques, con una estructura suelta y blanda y una plasticidad relativamente buena.El color de este tipo de arcilla varía significativamente debido a las diferencias en los tipos y concentraciones de impurezasPuede variar de gris y gris oscuro a negro, y en algunos casos, puede presentar colores púrpura, rojo claro o blanco.

3Materiales de alta calidad de aluminio

(1) Bauxita:
La bauxita es la principal materia prima para la producción de alumina fundida marrón.Para la producción de alumina blanca fundidaLa bauxita también se conoce como esquisto de alta alumina o esquisto de alumina.con los principales minerales siendo la diáspora (Al2O3 • H2O) y la boehmita (Al2O3•3H2O).

China tiene reservas extremadamente abundantes de bauxita, con áreas de producción que se extienden desde Shanxi, Hebei y Shandong al norte del río Amarillo, pasando por Henan y Guangxi en la región central,a Guizhou y Yunnan en el suroesteLas principales zonas de producción de clínquer de alta alumina en China se encuentran actualmente en Shanxi, Henan y Guizhou.Los principales minerales de bauxita de alta alumina en China incluyen diasporaEn función de su composición mineral, se clasifican en tres tipos: tipo diaspora-caolinita (DK), tipo boehmite-caolinita (BK), tipo diáspora-caolinita (DK), tipo de diáspora-caolinita (BK), tipo de diáspora-caolinita (DK), tipo de diáspora-caolinita (BK), tipo de diáspora-caolinita (DK), tipo de diáspora-caolinita (BK), tipo de diáspora-caolinita (BK), tipo de diáspora-caolinita (DK), tipo de diáspora-caolinita (BK), tipo de diáspora-caolinita (BK) y tipo de diáspora-caolinita (BK).y tipo de pirofilina diáspora (DP)Entre ellos, la bauxita de alta alumina de tipo DK es la más utilizada. El clínquer de alta alumina de tipo DK se clasifica además en función de su contenido de Al2O3 en los grados S, I, IIA, IIB, III, etc.

(2) Corindón sinterizado y corindón fundido

La producción artificial de corindón utiliza alumina industrial o bauxita de alto contenido de alumina como materias primas principales y se funde en un horno de arco eléctrico.se puede producir óxido de aluminio similar a la placa de corindón mediante el método de sinterizaciónEn este método, el polvo de alumina industrial es la principal materia prima, y el proceso implica calcinación, molienda fina, pelletización y sinterización.Este método de producción plantea desafíos técnicos, pero los productos resultantes muestran una alta resistencia, una fuerte resistencia a la erosión y una buena estabilidad térmica.

El término "corindón semifragible" se refiere esencialmente al corindón fundido denso a base de bauxita de alta alumina, con un contenido de Al2O3 superior al 98% y una porosidad aparente inferior al 4%.Se obtiene mediante fusión eléctrica de bauxita de alta alumina en atmósferas reductoras y condiciones controladas.Los cristales de corindón son granulares, típicamente de 1 a 15 mm, con las principales impurezas que incluyen hematita, titanato de aluminio y sus soluciones sólidas.

(3) Mullite

La mullita es un material refractario compuesto principalmente por la fase cristalina 3Al2O3•2SiO2.La mullita natural es rara.La mullita presenta propiedades químicas estables y es insoluble en ácido fluorhídrico.Posee excelentes propiedades mecánicas y térmicas a altas temperaturas.

La mullita sintética y sus productos se caracterizan por una alta densidad, una alta pureza, una resistencia estructural a altas temperaturas, una baja velocidad de deslizamiento a altas temperaturas, un pequeño coeficiente de expansión térmica,fuerte resistencia a la erosión química, y resistencia al choque térmico.

(4) Minerales del grupo de las silimanitas

Los minerales del grupo de silimanita incluyen kyanita, andalusita y sillimanita, comúnmente conocidos como las "tres piedras." Estos minerales comparten la misma composición química pero tienen diferentes estructuras cristalinasCuando se calientan a altas temperaturas, todos se transforman en mullita, produciendo una pequeña cantidad de SiO2 fundido acompañado de expansión del volumen.

Debido a las variaciones en el grado de expansión térmica entre estos minerales, su utilización directa difiere.se utiliza directamente en estado crudoPor otro lado, la sillimanita y la kyanita se añaden a menudo en forma de agentes de expansión a la mezcla,especialmente en la producción de materiales refractarios sin formaCuando se utilizan para la fabricación de ladrillos, deben ser cocidos en clínquer, especialmente en el caso de la kyanita, que debe ser sinterizada en forma de clínquer.

4Materiales refractarios alcalinos
4.1 Materiales de magnesia

(1) El mineral de magnesita

En China, el mineral de magnesita se clasifica principalmente en dos tipos: mineral de magnesita cristalina y mineral de magnesita amorfo.Las principales zonas de distribución del mineral de magnesita se encuentran en las provincias de Liaoning y ShandongLa principal impureza en el mineral de magnesita es el talco, y algunos minerales de magnesita también contienen niveles más altos de CaO, siendo la dolomita el mineral secundario.El mineral de magnesita se clasifica en cinco niveles (SSólo los grados S e I se utilizan para la calcinación de la arena de magnesia para producir ladrillos de magnesia.

El uso de un método de flotación en dos etapas y un método de calcinación en dos etapas para preparar arena de magnesia de alta pureza,La arena de magnesia de alta pureza obtenida mediante este proceso se puede utilizar como materia prima para desarrollar varios productos refractarios de alto rendimiento..

(2) Otros minerales que contienen magnesio

En los materiales refractarios de magnesia, productos hechos de forsterita, los principales componentes minerales son la forsterita (2MgO·SiO2) y la periclasa (MgO).Estos productos se caracterizan por una fuerte resistencia a la oxidación del hierro fundidoLas materias primas primarias para la producción de estos productos son la dunita y la serpentinita.

4.2 Materiales de las dolomitas

La dolomita es un material refractario compuesto principalmente por una sal compleja de carbonato de magnesio (MgCO3) y carbonato de calcio (CaCO3).con una composición teórica de CaO 30El ratio CaO/MgO es de 1.39, y su dureza es de 3,5 a 4.

China tiene abundantes y ampliamente distribuidos recursos de dolomita, conocidos por su relativa pureza.Provincias como ShandongLos yacimientos de dolomita se asocian a menudo con piedra caliza y magnesita.

5、Producto a base de circonio Materia prima

(1) Zircón

El zircón (ZrO2·SiO2 o ZrSiO4) es la materia prima principal para la producción de productos a base de zirconio y productos de zirconia.También se encuentra en la provincia de GuangdongLa Comisión examinó si la información facilitada por la Comisión en relación con el producto afectado era suficiente para justificar que el productor exportador no hubiera presentado una solicitud de ayuda.

La composición teórica del zircón es ZrO2 67,01%, SiO2 32,99%.deben adoptarse las medidas de protección necesarias cuando se utilice esta materia prima para la fabricación del producto.

El zircón tiene una conductividad térmica relativamente baja, que mide 3,72 W/ (((m·K) entre 20 y 1000 °C. Su coeficiente de expansión también es comparativamente bajo, alcanzando 4,6 × 10-6 / °C a 1000 °C.Los coeficientes de expansión en dos direccionesEl zircón, perpendicular y paralelo al eje principal (eje C), presenta diferencias significativas en los cristales individuales.Reacciona en menor medida con los vidrios fundidos y se utiliza comúnmente en materiales refractarios para las industrias metalúrgica y del vidrio..

(2) Circonía monoclínica

La zirconia monoclínica natural (ZrO2) a menudo aparece como bloques irregulares en formas negras, marrones, amarillas o incoloras.una materia prima química, se obtiene mediante métodos químicos a partir de zircón (ZrO2·SiO2) y aparece como un polvo blanco o ligeramente amarillo.

El ZrO2 puro tiene tres fases cristalinas a presión atmosférica: monoclínica, tetragonal y cúbica, en orden ascendente de temperatura.

El ZrO2 estable se puede clasificar además en ZrO2 parcialmente estabilizado y ZrO2 totalmente estabilizado,con el último que presenta un mayor coeficiente de expansión térmica y una menor estabilidad térmica de choque que el primeroPor lo tanto, el ZrO2 parcialmente estabilizado se utiliza a menudo como agente endurecedor en cerámicas y materiales refractarios.

(3) Zirconia descilicada

En la producción de materiales refractarios de corindón de zirconio fundido (AZS) en el extranjero, además de utilizar concentrado de silicato de zirconio,se añade principalmente una cierta cantidad de materia prima de "circonio descilicado"El objetivo es doble: ajustar y estabilizar la fórmula y mejorar y optimizar el rendimiento del producto.

(4) Zirconia corundum mullite

Los materiales originales para este producto son alumina industrial, caolín y zircón. Se muelen finamente, se mezclan uniformemente, se prensan semisecos en bolas y se sinterizan a 300 a 1700 °C.Los estudios muestran que el aumento del contenido de zircón conduce a una temperatura de sinterización más altaEstas reacciones contribuyen a que la mullita de corindón de zirconio sinterizado tenga una mayor densidad y resistencia.así como una mejor resistencia al choque térmico y estabilidad.

6Productos a base de cromo y materias primas

Una de las materias primas primarias para la producción de materiales refractarios a base de cromo, como los ladrillos de cromo, los ladrillos de cromo-magnesia y los ladrillos de magnesia-cromo, es el mineral de cromo o la cromita.La cromita es una mezcla de varios minerales, y su composición fluctúa significativamente, lo que lleva a variaciones en las propiedades químicas y físicas.con estos minerales a menudo siendo silicatos de magnesioAdemás de Cr2O3, el mineral de hierro cromo también contiene Al2O3, Fe2O3, MgO, etc.debido a la presencia de magnesio y hierro, se expresa a menudo como (Mg, Fe) Cr2O3.

Los materiales mencionados son materias primas refractarias de uso común. Con el continuo avance de la tecnología refractaria, la variedad de materias primas se ha vuelto más amplia.se ha puesto énfasis en el desarrollo de materiales sintéticos artificiales de mejor rendimiento y materias primas recicladas de recursos más respetuosas con el medio ambiente (como el hierro de nitruro de silicio y el selón), impulsado por las preocupaciones medioambientales y el agotamiento de los recursos naturales.